Обработка семян конопли холодной плазмой, наночастицами железа и марганца

Samaneh Ghasempour, Marzieh Ghanbari Jahromi, Amir Mousavi, Alireza Iranbakhsh 

Seed priming with cold plasma, iron, and manganese nanoparticles modulates salinity stress in hemp (Cannabis sativa L.) by improving germination, growth, and biochemical attributes (Обработка семян холодной плазмой, наночастицами железа и марганца снижает солевой стресс у конопли (Cannabis sativa L.) за счет улучшения прорастания, роста и биохимических показателей). Environ Sci Pollut Res (2024). 

https://doi.org/10.1007/s11356-024-35590-y

АННОТАЦИЯ

Использование передовых технологий, таких как нетепловая плазма и металлические наночастицы, показало свою эффективность в борьбе со стрессом, вызванным засолением почвы, у растений. Однако до сих пор существуют пробелы в знаниях о наиболее эффективных стратегиях борьбы со стрессом, вызванным засолением почвы, у растений конопли (Cannabis sativa L.). Следовательно, это исследование было предпринято для изучения влияния грунтования семян холодной плазмой (CP), наночастицами железа (Fe) и марганца (Mn) на модуляцию солености у растений конопли с целью улучшения всхожести семян, роста растений и биохимических показателей. 

Был проведён эксперимент в горшке с солёной водой на трёх уровнях (0, 60 и 120 мМ NaCl) и обработкой семян на пяти уровнях (контроль, 60 с CP, 90 с CP, 50 мг л-1 наночастиц железа и 50 мг л-1 наночастиц марганца). 

Результаты показали, что засоление при концентрации 120 мМ снизило процент прорастания (GP, 34%), скорость прорастания (GS, 61%), индекс жизнеспособности проростков (SVI, 47%), массу побегов (38%), массу корней (15%), содержание хлорофилла (Chl) a + b (31%) и относительную влажность (RWC, 24%), при этом повысилось содержание малонового диальдегида (MDA, 48%) и пролина (39%). 

Обработка семян КП, наночастицами железа и наночастицами марганца увеличила вес растений, GP, GS, SVI, RWC и содержание хлорофилла, но снизила накопление MDA. Наночастицы железа и засоление в концентрации 60 мМ привели к повышению общего содержания фенолов и флавоноидов на 29 и 44% соответственно по сравнению с контролем. Тепловая карта показала, что среди всех обработок GS и SVI имели наибольшую вариативность. Наночастицы железа в концентрации 50 мг/л-1 и CP в концентрации 90 с обеспечили наилучшую устойчивость растений к солевому стрессу.

--------- 

© 2024. Автор(ы) под исключительной лицензией Springer-Verlag GmbH Германия, часть Springer Nature.